电力信息化的发展现状与举例讨论

陈校芸 黄智伟 冯伟 郑重

【摘 要】作为国民经济的支柱产业的电力行业，与以往的资金密集型和技术密集型相区别，近些年来，我国电力行业不断深化改革，在资源重组和结构性改革的前提下，逐渐走向电力市场化的运营方式。其中，电力信息化的不断发展为其带来源源动力。本文将具体总结电力信息化的发展现状以及对其中的成功实践经验进行举例介绍。

【关键词】电力信息化，管理信息系统

【中图分类号】C289【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）07-0405-01

1、电力信息化的背景与现状

我国政府高度重视电网智能化建设，2011年3月发布的《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中提出要推进智能电网建设，其中的加快电力信息化建设起着举足轻重的地位。电力信息化的过程，就是电力工业在电子信息技术的驱动下由传统工业向高度知识化、高度技术化和集约型工业转变的过程。电力工业信息化的基础是计算机信息网络，其中的电力工业管理信息系统（MIS）建设是电力工业信息化的核心，其主要内容是各级电力企业信息化的实现，其包括生产过程自动化和管理信息化。

2、电力信息化的发展现状及举例说明

对于电力信息化的发展现状，主要可以从以下方面观察概括并举例说明：

2.1 电网调度信息化系统与配电自动化

电网调度信息化系统是把现场系统远程测控装置（RTU）采集数据、语音信号和视频信号通过光纤传送送到电力调度中心，通过计算机对采集数据的实时分析，使调度员随时了解供电系统运行情况，其中包括电网监控与调度自动化调度系统（EMS）和自动化配电管理系统（DMS）。

电网监控与调度自动化调度系统（EMS）由于逐步融入了自动发电控制、 状态估计安全分析、调度员潮流等新概念和专家系统、模糊控制、神经网络新技术的应用。电网监控与调度自动化系统以计算机为核心的电网监控调度自动化系统的基本结构按其功能可分为以下四个系统：信息采集和命令执行子系统；信息传输子系统；信息的收集、处理和控制子系统；人机联系子系统。例如苏州D5000系统。

配电自动化（DA）是以提高供电可靠性，改进电能质量，向用户提供优质服务，降低运行费用，减轻运行人员的劳动强度为目的，集计算机技术、数据传输、控制技术、现代化设备及管理于一体的综合信息管理系统。

配电系统自动化在西方发达国家中较为受重视，其中美、日、德、法等国已形成了集变电站自动化与电容器组调节控制，用户负荷控制与馈线分段开关测控，以及远方抄表等系统于一体的配电网管理系统（DMS）。配电管理系统（Distribution Management System，DMS）是一种对变电、配电到用电过程进行监视、控制、管理的综合自动化系统，包括配电自动化（DA）、地理信息系统（GIS）、配电网络重构、配电信息管理系统（MIS）、需方管理（DSM）等部分。其发展也很快，传统上以单项自动化林立为特征的“多岛自动化“，如SCADA系统、配电管理系统、电量计费系统、负荷控制系统、环网故障识别和恢复供电系统等。以及现今已可提供在线服务的输电、变电、配电、用电管理的地理信息系统（GIS），并与全球卫星定位系统（GPS）相结合而来的流动作业管理系统（MCMS）。例如深圳福田区配网自动化，其主站系统稳定可靠，功能齐全，具有80万超大数据处理能力，以满足深圳电网为来8到10年的发展需求。实现配电SCADA、馈线自动化、网络拓扑、基于地理图的配网应用、潮流计算、配电仿真、统计分析以及同GIS系统、EMS系统与实时数据平台PI的接口和数据交换。

2.2 智能变电站及发电站和输变电设备状态监测系统

智能电网作为未来电网的发展方向，渗透到发、输、变、配、用、调度、信息通信等各个环节。上述环节中，智能变电站无疑是最核心一环。智能变电站通常采用先进可靠，集成环保的智能设备，以通信平台网络化、全站信息数字化、信息共享标准化为基础，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等功能，同时，具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能。变电站综合自动化采用分布式系统结构、组网方式、分层控制，其基本功能通过分布于各电气设备的远动终端和继电保护装置的通信，完成对变电站运行的综合控制，完成遥测和遥信数据的远传，与控制中心对变电站电气设备的遥控及遥调，实现无人值守。智能发电厂同样，例如位于吉林松江河上总51万千瓦的松江河发电厂，其智能化系统以梯级调度中心为核心，高速光纤传输网为主干架构，数据应用平台为载体，向东北电网以及上下游电厂提供应用信息与服务交互。

输变电设备状态监测系统通过各种探测器，将探测到输电线的温度、湿度、风速、风向、泄漏电流、覆冰状况、视频图像或图片等数字化信息，通过GPRS/CDMA通道，上传到特高压输电线路状态在线监测监视中心，同时可通过内部网登录各种内部管理系统和调度自动化系统。监控中心设有LCD拼接大屏幕系统，各种在线监测数据、图象、视频和抢修车辆位置等信息能直观显示在大屏幕上，使监控人员能及时监视设备运行情况，准确判断设备状态和现场情况，指挥车辆和专业人员处理各种输电线路的检修和抢修工作。例如福建省全省9个地区得到应用，安装各类监测装置共467套，其中架空线路监测装置372套，电缆监测装置95套。

2.3 用电信息采集系统和企业管理信息系统（MIS）

电力用户用电信息采集系统（power user electric energy data acquire system）是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统，实现自动用电信息采集、用电分析管理、电能质量监测、计量异常监测、分布式能源监控、信息发布、以及智能用电设备之间信息交互等功能。其通过对配电变压器和终端用户的用电数据的采集和分析，实现用电监控和推行阶梯定价，负荷管理和线损分析，从而实现自动抄表和错峰用电，用电检查（防窃电）和负荷预测，从而节约用电成本。目前国网公司用电信息采集覆盖率为 4.5%。正在加强建立较为全面的用户用电信息采集系统，主要包括建设系统主站和传输信道，采集设备和智能电表。

电力企业管理信息系统是面向电力部门生产经营和管理活动的系统，其包括：物资供应与销售管理，生产管理与财务会计，劳动工资和人事管理等子系统。所有集团及省公司都已按部颁标准完成了管理信息系统的总体规划和设计，大部分进行了相应开发并逐步投入运行一些业务的子系统例如电网实时、办公自动化、计划、统计、生产、燃料、经济活动分析、设备物资、用电营业、综合服务等。

3、结束语

随着电力信息网络建设步伐的加快，各电力企业为适应新的企业环境要求引进先进科技和管理方法，例如TD-LTE以及4G电力无线专网建设、光纤通信网络建设和租用公共数据通信网络将成为新型的技术应用在电力信息化建设中。从根本上说，这体现了信息技术、应用和管理三大战略的有机整合，企业信息化建设重点逐渐从业务方面转移到管理决策方面。在当今信息技术突飞猛进形势下，面对纷繁复杂的市场环境，未来的的电力信息系统将会是一个内部结构合理、信息标准统一、网络平台专业且不断优化改进的系统，从而实现信息资源的优化配置和及时的资源共享，从而更加贴近社会公共服务。

参考文献

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[3] 王成楷.浅议电力企业信息化的发展[J].科技与生活，2011，1.

[4] 杨子钦.关于电力信息化存在的问题及对策[J].科技与生活，2010，21.